- Toyota News

17 lutego 2017
Prius Plug-in Hybrid – nowy lider ekonomicznej jazdy
W 2017 roku zadebiutuje na europejskich rynkach nowy Prius Plug-in
Hybrid. Samochód łączy zalety Priusa czwartej generacji,
zbudowanego na platformie TNGA i auta elektrycznego o dużym
zasięgu.
Toyota jako pierwsza firma wprowadziła na rynek technologię PHV
(Plug-in Hybrid Vehicle). Najnowsza premiera to kolejny krok w
realizacji celu, jakim jest zmniejszenie emisji CO2 nowych samochodów
o 90% do roku 2050. Toyota zrealizuje swoją strategię dzięki bogatej
ofercie samochodów hybrydowych, hybryd plug-in (PHV), pojazdów
elektrycznych (EV) oraz aut napędzanych wodorowymi ogniwami
paliwowymi (FCV).
Zasięg Priusa Plug-in Hybrid na silniku elektrycznym (w trybie EV)
zwiększył się dwukrotnie, do 50 kilometrów, a maksymalna prędkość w
tym samym trybie jazdy wzrosła z 85 do 135 km/h. Wprowadzenie na
rynek drugiej generacji modelu oznacza ogromny krok naprzód, jeśli
chodzi o efektywność, osiągi, innowacyjność i stylistykę, a jednocześnie
świadczy o konsekwencji Toyoty w realizacji podstawowego celu, jakim
jest stworzenie wyjątkowego ekologicznego pojazdu.
Do innowacyjnych technologii, jakie zastosowano w nowym Priusie
Plug-in Hybrid, należy nowy system ogrzewania baterii, panele
fotowoltaiczne na dachu, które zwiększają zasięg auta w trybie EV oraz
klimatyzacja oparta na pompie ciepła z wtryskiem gazu.
Wyjątkowy komfort jazdy na silniku elektrycznym
Prius Plug-in Hybrid wykorzystuje osiągnięcia technologii PHV
najnowszej generacji. Dzięki współpracy silnika benzynowego i dwóch
silników elektrycznych oraz pojemnej baterii trakcyjnej klienci zyskują
Strona 1 z 11
dwa samochody w jednym: auto dysponuje w pełni hybrydowym
układem napędowym i daje możliwość całkowitego przełączenia na tryb
elektryczny. Zasięg na silniku elektrycznym zwiększył się dwukrotnie z
25 km w poprzednim modelu do 50 km obecnie. Tak znaczna poprawa
zasięgu była możliwa dzięki udoskonaleniom technicznym w trzech
podstawowych
obszarach:
optymalizacji
konstrukcji
baterii,
zwiększeniu osiągów w trybie elektrycznym i skróceniu czasu
ładowania.
Zamontowana pod bagażnikiem bateria litowo-jonowa o dużej
pojemności jest najważniejszym elementem pozwalającym na uzyskanie
zasięgu 50 kilometrów. Pojemność zwiększyła się dwukrotnie z 4,4 do
8,8 kWh, zaś objętość baterii wzrosła o 78% z 97 do 174 litrów, jednak
jej masa wzrosła jedynie do 130,7 kg, czyli o 59% w porównaniu z
poprzednią wersją.
Dzięki opracowaniu pierwszego hybrydowego napędu Toyoty
zawierającego Dual Motor Drive System, moc silników elektrycznych
wzrosła o około 83 procent, do wartości 68 kW, co skutkuje lepszym
przyspieszeniem i umożliwia dynamiczniejszą jazdę, a jednocześnie
znaczne zmniejszenie częstości uruchamiania silnika benzynowego.
Nowe niewielkie sprzęgło jednokierunkowe umożliwia jednoczesną
pracę dwóch silników elektrycznych.
Absolutną nowością w skali całego rynku jest system automatycznej
klimatyzacji, w którym wykorzystano pompę ciepła z wtryskiem gazu.
Pozwala on ogrzewać wnętrze pojazdu bez konieczności włączania
silnika benzynowego nawet w temperaturze -10 °C. Pompa ciepła ma
znacznie lepszą sprawność niż nagrzewnica czy grzejniki wodne i jest w
stanie zwiększyć temperaturę we wnętrzu z wykorzystaniem
zewnętrznego powietrza jako źródła ciepła. Połączony z nią mechanizm
wtrysku gazu zapewnia funkcjonowanie urządzenia nawet w niskich
temperaturach.
System ogrzewania baterii podczas ładowania utrzymuje odpowiedną
temperaturę pracy nawet przy -20 °C. Dzięki temu zarówno pojemność,
jak i wydajność baterii pozostają na wystarczającym poziomie, a niskie
temperatury otoczenia w mniejszym stopniu wpływają na zasięg
Strona 2 z 11
pojazdu w trybie elektrycznym. Silnik uzyskuje przy tym pełną moc już
po uruchomieniu nawet w trudnych warunkach zimowych.
Maksymalna moc ładowania baterii wzrosła z 2 do 3,3 kW, a jego czas
został skrócony o 65 procent. W nowym modelu ładowanie trwa od 2
godzin (w przypadku zastosowania gniazda i wtyczki Mennekes Type II
Mode III) do 3 godzin i 10 minut. Proces napełniania baterii można
zaprogramować na poszczególne dni tygodnia; dostępna jest także
funkcja jednoczesnego ładowania i wstępnego chłodzenia lub
ogrzewania wnętrza auta.
Nowy układ przeniesienia napędu w systemie hybrydowym jest
połączony z nową, wydajną jednostką sterującą PCU, dzięki której
możliwe jest uzyskanie wyjątkowej sprawności napędu. Osiągi zostały
poprawione zarówno w trybie hybrydowym, jak i elektrycznym.
Platforma TNGA – większa szybkość reakcji i lepsze własności jezdne
Nowa platforma TNGA (Toyota New Global Architecture) miała
kluczowy wpływ na stworzenie samochodu o świetnych właściwościach
jezdnych, dającego ogromną radość z jazdy i pewność prowadzenia.
Dzięki niej samochód zyskał niżej położony środek ciężkości w
porównaniu z poprzednim modelem. Efektem jest bardziej precyzyjne
prowadzenie, większa stabilność jazdy oraz bardziej naturalna pozycja
za kierownicą. Przyczynia się do tego także nadwozie sztywniejsze o 60
procent od poprzednika, które uzyskano dzięki szerokiemu
zastosowaniu wysokowytrzymałej stali i wzmocnieniom strukturalnym,
takim jak sztywniejsze łączenia między przednimi słupkami a
podszybiem czy mocniejsza konstrukcja centralnych słupków, podłogi i
belki poprzecznej. Dzięki temu lepsze prowadzenie samochodu jest
wynikiem wyższej jakości nadwozia i podwozia i nie wymagało
usztywniania zawieszenia, które mogłoby spowodować pogorszenie
komfortu jazdy. Wzmocniona konstrukcja owocuje także większą
dynamiką i bardziej bezpośrednimi odczuciami kierowcy.
Zawieszenie specjalnie dobrane do napędu
Samochód zyskał lepszą dynamikę także dzięki zawieszeniu, które
dostosowano do specyfiki samochodu z napędem hybrydowym.
Podczas jazdy po nierównej nawierzchni tylne zawieszenie
wielowahaczowe redukuje wstrząsy o dwie trzecie w porównaniu z
Strona 3 z 11
poprzednim modelem. Lepsze własności jezdne uzyskano również
dzięki modyfikacji kolumn MacPhersona w przednim zawieszeniu.
W przednim zawieszeniu stopień uginania sprężyn śrubowych oraz siła
tłumienia amortyzatora zostały lepiej dostosowane do różnych
warunków. Ich działanie jest wzmocnione przy niskich prędkościach i
zredukowane przy szybszej jeździe, zapewniając więcej komfortu i
pewniejsze prowadzenie. Większy drążek stabilizatora ograniczył
przechyły nadwozia o 13%.
Jazda w trybie elektrycznym (EV)
Obok znacznie lepszych własności dynamicznych nowego nadwozia
poprawiła się szybkość reakcji układu hybrydowego. Twórcy nowego
napędu skupili się nie tylko na wydłużeniu zasięgu auta w trybie
elektrycznym, ale także na jeszcze lepszych wrażeniach z jazdy, dzięki
unikalnym cechom napędu elektrycznego – odczuciu bezpośredniej
współpracy między silnikiem i osiami, a także maksymalnemu
momentowi obrotowemu w pełnym zakresie prędkości.
Przeprojektowany układ przeniesienia napędu w systemie hybrydowym
jest połączony z nową, wydajną jednostką sterującą PCU, dzięki której
możliwe jest uzyskanie wyjątkowej sprawności układu. Osiągi napędu
hybrydowego o mocy 122 KM zostały poprawione zarówno w trybie HV,
jak i elektrycznym (EV). Prius Plug-in Hybrid przyspiesza od 0 do 100
km/h w 11,1 s i rozpędza się do 162 km/h. Średnie zużycie paliwa wynosi
tylko 1,0 l/100 km, a emisja CO2 jedynie 22 g/km (wartości te mogą się
minimalnie różnić w zależności od rodzaju kół i opon).
4 tryby pracy napędu i 3 ustawienia w trybie hybrydowym
Wybór 4 trybów pracy napędu pozwala za pośrednictwem przekładni
planetarnej e-CVT kontrolować sposób, w jaki wykorzystywany jest
silnik benzynowy i elektryczny. W zależności od warunków, kierowca
może wybrać tryb hybrydowy HV, elektryczny EV, miejski elektryczny
EV City i nowy tryb ładowania baterii.
W trybie hybrydowym samochód pracuje tak samo jak nowy Prius 4.
generacji, wydajnie łącząc moc silnika benzynowego i elektrycznego.
Jak wykazały testy przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu
Rzymskiego, nowy Prius z pełnym napędem hybrydowym wykorzystuje
Strona 4 z 11
sam silnik elektryczny średnio przez 73,2% czasu podróży i na 62,5%
dystansu. Jedna trzecia energii elektrycznej zużytej przez testowane
auta została wytworzona podczas hamowania rekuperacyjnego.
W trybie ładowania baterii układ napędowy w większym stopniu
wykorzystuje moc silnika benzynowego do produkcji prądu. W trybie EV
samochód jest napędzany silnikiem elektrycznym, który czerpie energię
z baterii trakcyjnej. Silnik benzynowy włącza się tylko, gdy przepustnica
jest w pełni otwarta lub gdy prędkość przekracza 135 km/h. Kierowca
może też wybrać tryb City EV, który ogranicza moc silnika, by
oszczędzić energię. Przy tym ustawieniu silnik benzynowy zostaje
uruchomiony tylko przy mocnym wciśnięciu pedału gazu.
W trybie hybrydowym są do wyboru 3 tryby jazdy, tak samo jak w innych
samochodach hybrydowych Toyoty. Opcje Normal, Power i Eco
pozwalają położyć nacisk na wydajność, osiągi lub oszczędność paliwa.
W trybie hybrydowym samochód automatycznie wybiera ustawienie
Normal, które pozwala korzystać głównie z samego silnika
elektrycznego przy ruszaniu i niewielkich prędkościach, ograniczając do
minimum poziom hałasu i wibracji. Napęd hybrydowy automatycznie
łączy moc silnika elektrycznego i benzynowego w sposób odpowiedni
do warunków. W trybie Power przepustnica mocniej reaguje na pedał
gazu, zapewniając maksymalne przyspieszenie i zwiększając osiągi auta.
Uruchamia się także system DMD (Driver's Mind D Logic), który uczy się
stylu jazdy i przyzwyczajeń kierowcy i dostosowuje do nich pracę
przepustnicy oraz hamulców. W trybie Eco przepustnica słabiej reaguje
na wciśnięcie pedału gazu, a praca klimatyzacji zostaje zmodyfikowana
w taki sposób, aby ograniczyć zużycie paliwa.
Cichszy niż Prius
Toyota Prius jest znana z bardzo cichej pracy napędu. W nowym modelu
dodatkowo ograniczono poziom hałasu i drgań, w szczególności przy
większych prędkościach. Nowy Prius Plug-in Hybrid ma pod tym
względem jeszcze lepsze wyniki.
Głównym czynnikiem zmniejszającym wytwarzanie dźwięków i drgań
przez napęd jest większe wykorzystanie silnika elektrycznego –
zarówno pod względem zasięgu, jak i maksymalnej prędkości. Ponadto
Strona 5 z 11
inżynierowie Toyoty zastosowali większą ilość materiałów
wygłuszających, m.in. przy bocznych krawędziach maski, błotnikach,
szybach przednich drzwi, w przednich fotelach i pod tylną kanapą przy
obudowach kół. Poczucie komfortu jazdy i ciszę w kabinie zwiększyły
także poliuretanowa podsufitka i więcej materiałów izolujących w
podłodze, w słupku A i w boczkach tylnych drzwi.
Aerodynamiczne nadwozie o wyjątkowej stylistyce
Prius Plug-in Hybrid został zbudowany na platformie TNGA, podobnie
jak w Prius 4. generacji. Wyjątkowy, aerodynamiczny projekt nadwozia
na swój sposób interpretuje charakterystyczną dla rodziny Priusa
sylwetkę, a unikalne elementy stylizacji sugerują wykorzystanie
zaawansowanych rozwiązań technologicznych w konstrukcji auta.
Nowa Toyota PHV ma długość 4645 mm, szerokość 1760 mm, a
wysokość 1470 mm. Model jest zatem o 105 mm dłuższy niż Prius 4.
generacji. Zwis przedni i tylny wzrosły odpowiednio o 25 mm i 80 mm.
Dzięki zmniejszeniu wysokości podszybia i tylnego spojlera udało się
podkreślić wydłużoną, smukłą sylwetkę auta i jego nisko położony
środek ciężkości.
Przód samochodu w oryginalny sposób rozwija koncepcje stylistyczne
Under Priority i Keen Look. W przeciwieństwie do poprzedniej generacji,
auto znacząco różni się od standardowego Priusa nieładowanego z
gniazdka, m.in. dzięki trójwymiarowemu grillowi i cienkim,
ultrakompaktowym, adaptacyjnym reflektorom matrycowym 4-LED.
Mocne wysunięcie grilla podkreślone jest dodatkowo przez
aerodynamiczne kształty boków zderzaka, z kolei pionowe położenie
świateł do jazdy dziennej i kierunkowskazów LED na krawędziach
błotników zwraca uwagę na nisko zawieszoną, szeroką sylwetkę
samochodu. Nowy model otrzymał dłuższy zwis tylny, niższe podszybie i
niższy tylny spojler, a także dwukolorowe, 15-calowe aluminiowe
obręcze kół zaprojektowane z myślą o usprawnieniu chłodzenia
hamulców.
Z tyłu pojawia się charakterystyczny profil wyjątkowej dla tego modelu
podwójnej, wyprofilowanej tylnej szyby. Jego przedłużeniem jest łuk
tylnego spojlera, na którego końcach znajdują się zintegrowane lampy
Strona 6 z 11
typu LED (to rozwiązanie występuje wyłącznie w Priusie Plug-in
Hybrid). Kompleksowy zestaw elementów aerodynamicznych pozwala
zmniejszyć zużycie paliwa i uzyskać wyjątkowo niski, najlepszy w tej
klasie współczynnik oporu powietrza Cx równy 0,25.
W nowym Priusie Plug-in Hybrid wykorzystano te same rozwiązania
aerodynamiczne co w Priusie 4. generacji, uzupełniając je o niższy dach,
niżej położony tylny spojler, większe osłony podwozia, krańce
przedniego i tylnego zderzaka ułatwiające opływ powietrza, specyficzny
kształt tylnej szyby oraz stabilizujące profile aerodynamiczne
wbudowane w tylne zespoły lamp.
Ponadto w dolnej części grilla wbudowano automatyczną osłonę
chłodnicy, która zamyka przepływ powietrza do chłodzenia silnika,
zmniejszając w ten sposób opór powietrza. Kiedy silnik jest zimny,
osłona zostaje zamknięta, aby uniknąć dodatkowego chłodzenia silnika i
skrócić czas rozgrzewania, a w efekcie zmniejszyć zużycie paliwa.
Projekt wnętrza według koncepcji Iconic-Human Tech
W nowym Priusie Plug-in Hybrid wykorzystano projekt deski
rozdzielczej zastosowany w najnowszej wersji standardowego Priusa:
przejrzysty, strukturalny układ wielu grup informacji, w którym
wskaźniki i wyświetlacze znajdują się w zasięgu ręki kierowcy. W
modelu PHV pojawił się jednak większy ekran multimedialny o
przekątnej 8 cali. Podwójny wyświetlacz TFT o przekątnej 4,2 cala
obsługuje dodatkowe elementy graficzne, specyficzne dla pojazdu tego
typu. Dodatkowymi elementami, które nadają wnętrzu bardziej
elegancki wygląd, są satynowe, chromowane zdobienia.
Przednie fotele, takie same jak w Priusie, są wygodniejsze niż w
poprzednich wersjach, dzięki czemu kierowca odczuwa mniejsze
zmęczenie w trakcie jazdy. Maksymalnie zwiększono przestrzeń dla
pasażerów i wprowadzono udogodnienia poprawiające komfort
podróży.
Zaawansowane technologie i większa wydajność
Celem
każdego
zaawansowanego
rozwiązania
technicznego
zastosowanego w modelu Prius Plug-in Hybrid jest wzrost wydajności
Strona 7 z 11
hybrydowego układu napędowego, a także promowanie ekologicznego
stylu życia.
W roku 2010 w samochodzie koncepcyjnym Auris HSD zamontowano
po raz pierwszy dach z panelami słonecznymi. Obecnie dzięki rozwojowi
tej technologii nowe auto typu PHV może użyć dużego panelu
słonecznego do wytwarzania energii elektrycznej służącej do ładowania
akumulatora systemu hybrydowego.
Gdy samochód jest zaparkowany, lecz niepodłączony do gniazda
ładowania, panel fotowoltaiczny umożliwia ładowanie głównego
akumulatora systemu hybrydowego. Podczas jazdy system ładuje
uzupełniającą baterię 12 V przeznaczoną do obsługi dodatkowych
obciążeń, przez co maleje pobór energii z głównego akumulatora.
System ogniw słonecznych jest w stanie zwiększyć zasięg pojazdu w
trybie elektrycznym maksymalnie o 5 km dziennie, co daje w sumie
około 1000 km rocznie.
Dwustrefowa klimatyzacja, której działanie oparte jest na pompie ciepła
z wtryskiem gazu, jest wyposażona w mechanizm sterowania
przepływem S-FLOW, odpowiednio ustawiający nawiew w zależności
od tego, które fotele pasażerów są zajęte. Zapewnia to optymalny
komfort podróżowania, a jednocześnie pozwala ograniczyć zużycie
energii.
W reflektorach przednich zainstalowano diody LED, co wiąże się z
kolejnymi oszczędnościami. Dzięki zastosowaniu do konstrukcji klapy
bagażnika – po raz pierwszy w masowo produkowanym samochodzie –
tworzyw sztucznych wzmacnianych włóknami węglowymi (CFRP) udało
się zmniejszyć wagę pojazdu, a w konsekwencji poprawić wydajność
hybrydowego systemu napędowego.
Nowy Prius Plug-in Hybrid został wyposażony także w platformę
bezprzewodowego ładowania telefonu, duży, kolorowy wyświetlacz
HUD oraz nową wersję systemu automatycznego parkowania SIPA. W
trakcie jazdy kierowca otrzyma wsparcie pakietu systemów
bezpieczeństwa czynnego Toyota Safety Sense (TSS) w rozbudowanej
wersji P, której działanie opiera się na współpracy kamery i radaru.
Pakiet składa się z 5 systemów. Układ wczesnego reagowania w razie
Strona 8 z 11
ryzyka zderzenia z automatycznym hamowaniem awaryjnym i
systemem wykrywania pieszych (PCS + PD) oraz aktywny tempomat
(ACC) działający w pełnym zakresie prędkości są w stanie
automatycznie zatrzymać samochód, jeśli zajdzie taka konieczność. W
TSS znajdują się także automatyczne światła drogowe (AHB), układ
ostrzegania o niezamierzonej zmianie pasa ruchu (LDA) z funkcją
powrotu na właściwy tor jazdy i układ rozpoznawania znaków
drogowych (RSA).
Prius Plug-in Hybrid - Specyfikacja techniczna
Silnik benzynowy
Kod silnika
2ZR-FXE
Typ
4-cylindrowy rzędowy
Rodzaj paliwa
Benzyna bezołowiowa 95 oktanów
lub więcej
Rozrząd
16-zaworowy DOHC VVT-i
System wtrysku paliwa
Elektroniczny wtrysk paliwa
Pojemność skokowa [cm³]
1 798
Stopień sprężania
13,04:1
Średnica x skok tłoka [mm]
80,5 x 88,3
Moc silnika benzynowego [KM /
99/73 (5200)
KW (obr./min.)]
Maksymalny moment obrotowy
142 (3600)
[Nm (obr./min)]
Silnik elektryczny MG2
Typ
Synchroniczny z magnesami
trwałymi
Moc maksymalna silnika MG2 [KM
71/53
/ KW]
Silnik elektryczny MG1
Typ
Synchroniczny z magnesami
trwałymi
Moc maksymalna silnika MG1 [KM
31/23
/ KW ]
Napęd hybrydowy
Akumulator trakcyjny
Litowo-jonowa (95 ogniw)
Strona 9 z 11
Pojemność akumulatora
trakcyjnego [kWh]
Napięcie [V]
Maksymalna moc ładowania [kW]
Czas ładowania [h]
Prędkość maksymalna w trybie
elektrycznym [km/h]
Maksymalny zasięg w trybie
elektrycznym [km]
Moc napędu hybrydowego [KM /
KW (obr./min.)]
Przekładnia
Typ
Przełożenie (:1)
8,8
351,5
3,3
2
135
63
122/90 (5200)
Przekładnia planetarna
3,218
Osiągi
0-100 km/h (s)
Prędkość maksymalna [km/h]
11,1
162
Zużycie paliwa
W cyklu mieszanym [l/100 km]
Pojemność zbiornika paliwa [l]
1,0
43
Emisja CO2 [g/km]
W cyklu mieszanym
Podwozie
Przednie zawieszenie
Tylne zawieszenie
Układ kierowniczy
Przełożenie (:1)
Liczba
obrotów
kierownicy
między położeniami skrajnym
Minimalny promień zawracania
[m]
22 (23 z oponami na trudny teren),
norma Euro 6
kolumny MacPhersona
wielowahaczowe
13,4
2,84
10,2
Strona 10 z 11
Hamulce
Przód ([mm])
Tył ([mm])
Opony
Tarczowe wentylowane (255)
Tarczowe (259)
195/65 R15
Wymiary zewnętrzne [mm]
Długość
Szerokość
Wysokość
Rozstaw osi
Rozstaw przednich kół
Rozstaw tylnych kół
Zwis przedni
Zwis tylny
Prześwit
Współczynnik oporu powietrza
(Cx)
4 645
1 760
1 470
2 700
1 530
1 540
975
970
123
0,25
Pojemność bagażnika [dm³]
Pojemność
bagażnika
przy
rozłożonej kanapie
Pojemność bagażnika przy złożonej kanapie
Do rolety
Do dachu
702
1 204
Wymiary wnętrza [mm]
Długość
Szerokość
Wysokość
2 110
1 490
1 195
Masa pojazdu [kg]
Masa własna
Dopuszczalna masa
pojazdu
całkowita
360
1 530-1 550
1 855
Strona 11 z 11